[發明專利]空調系統中的電子膨脹閥的控制方法

有效

• 申請號: 201310251635.4
• 申請日: 2013-06-24
• 公開（公告）號: CN103277876A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 趙賢強
• 申請（專利權）人: 蘇州翔箭智能科技有限公司
• 主分類號: F24F11/00
• 分類號: F24F11/00;F25B49/02
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛

技術領域

本發明涉及一種對空調系統中設置的電子膨脹閥的開度進行控制的方法。

背景技術

現有技術中，對空調系統中的電子膨脹閥的開度通常采用PID控制，一般具有如下兩種主要控制方法：

1、通過檢測壓縮機的排氣溫度而進行的PID閉環反饋控制方法，如附圖1所示。該方法需要蒸發器中間溫度傳感器、室內吸入溫度傳感器、外氣溫度傳感器、冷凝器中間溫度傳感器、排氣溫度傳感器來分別檢測蒸發器的中間溫度、室內溫度、室外溫度、冷凝器的中間溫度以及壓縮機的排氣溫度。首先檢測壓縮機的排氣溫度T，再通過所檢測的室內溫度、室外溫度、蒸發器的中間溫度、冷凝器的中間溫度來計算目標排氣溫度Tr。將排氣溫度T與目標排氣溫度Tr進行比較，根據該比較的結果，經過PID控制轉化為電子膨脹閥的開度，來實現對電子膨脹閥的控制。

2、通過檢測壓縮機的吸氣壓力和吸氣溫度進而得到過熱度而進行的PID閉環反饋控制方法，如附圖2所示。該方法需要吸氣壓力傳感器檢測出壓縮機的吸氣壓力，在通過AD表將該吸氣壓力轉化成飽和壓力溫度Tsam，然后再通過吸氣溫度傳感器檢測出壓縮機的吸氣溫度Ts，通過過熱度ΔT=Ts-Tsam計算出過熱度ΔT，將該過熱度ΔT與目標過熱度ΔTr（目標過熱度ΔTr通常是已經設定的值，該設定值通常是標準工況下實際檢測得到的最佳過熱度值）進行比較，再根據比較的結果，經過PID控制轉化為電子膨脹閥的開度，來實現對電子膨脹閥的控制。

對于上述方法1，其具有如下缺陷：（1）目標排氣溫度Tr的計算比較復雜；（2）若空調系統為多聯機，且電子膨脹閥在室內機側時，該控制方法無法滿足控制要求；（3）該控制方法是模糊控制方法，需要較多的試驗來模擬出目標排氣溫度Tr，其精度較低。而對于上述方法2，其具有如下缺陷：（1）其需要一個壓力傳感器來檢測壓縮機的吸氣壓力，成本較高；（2）若空調系統為變頻多聯機，且電子膨脹閥在室內機側時，該控制方法無法滿足控制要求。

針對上述現有控制方法的缺陷，需要一種既計算便捷、精度較高又成本較低且適用范圍廣的電子膨脹閥的控制方法。

發明內容

本發明的目的是提供一種計算處理便捷、精度較高又成本較低且適用范圍廣的電子膨脹閥的控制方法。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種空調系統中的電子膨脹閥的控制方法，用于控制空調系統中的電子膨脹閥的開度，所述的空調系統包括壓縮機、蒸發器、冷凝器、控制系統，所述的控制系統與所述的電子膨脹閥相連接并向其輸出控制信號，所述的電子膨脹閥在所述的控制信號的控制下調整其開度，所述的空調系統中的電子膨脹閥的控制方法包括

（1）當所述的空調系統在制冷模式下，檢測所述的蒸發器的中間溫度T₁、所述的蒸發器的出口溫度T₂；當所述的空調系統在制暖模式下，檢測所述的冷凝器的中間溫度T₄、所述的冷凝器的出口溫度T₅；

（2）計算過熱度ΔT，當所述的空調系統在制冷模式下，所述的過熱度ΔT=T₂-a*T₁＋b，其中，a、b均為校正參數；當所述的空調系統在制暖模式下，所述的過熱度ΔT=T₅-c*T₄＋d，其中，c、d均為校正參數；

（3）檢測所述的空調系統所處的實際環境的外氣溫T₃并根據其設定目標過熱度ΔTr，當所述的空調系統在制冷模式下，所述的目標過熱度ΔTr=ΔTr₀＋M，當所述的空調系統在制暖模式下，所述的目標過熱度ΔTr=ΔTr₁＋M，其中，ΔTr₀為標準制冷工況設定值，ΔTr₁為標準制暖工況設定值，M為根據所述的外氣溫T₃設定的壓損補正值；

（4）比較所述的過熱度ΔT和所述的目標過熱度ΔTr，所述的控制系統根據比較結果輸出所述的控制信號對所述的電子膨脹閥實施PID控制。

上述方案中，所述的校正參數a、b通過實驗測定多組標準工況下的所述的蒸發器的中間溫度T₁和所述的蒸發器的出口溫度T₂以及實際的過熱度ΔT再進行擬合得到；所述的校正參數c、d通過實驗測定多組標準工況下的所述的冷凝器的中間溫度T₄和所述的冷凝器的出口溫度T₅以及實際的過熱度ΔT再進行擬合得到。